2017-2018学年高二物理下学期期末考试试题（含解析） (III).doc

2017-2018学年高二物理下学期期末考试试题（含解析） (III)一、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。1. 关于牛顿运动定律，下列说法正确的有A. 米、千克、秒都属于国际单位制中的基本单位B. 牛顿第一定律是牛顿第二定律在合外力为零的情况下的一个特例C. 在“婵娥三号”卫星中的物体处于完全失重状态，所以没有惯性D. 作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，所以作用效果可以抵消【答案】A【解析】米、千克、秒都属于国际单位制中的基本单位，选项A正确；牛顿第一定律揭示了惯性的概念，并阐明了力与运动的关系，与牛顿第二定律是两个独立的理论。故B错误。在“婵娥三号”卫星中的物体处于完全失重状态，由于物体有质量，所以仍有惯性，选项C错误；作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，但是由于作用在两个物体上，所以作用效果不可以抵消，选项D错误；故选A.2. 如图为一物体运动的速度一时间图线，根据图线可知物体在前3s内A. 做曲线运动B. 加速度一直减小C. 加速度的方向在2s时发生改变D. 速度的变化量的大小为16m/s【答案】D【解析】速度时间图象只能表示直线运动，不能表示曲线运动，故A错误；图象的斜率表示加速度，根据图象可知，03s内，物体的加速度先减小后增大，故B错误；图象斜率的正负表示加速度的方向，可知物体在2s时加速度方向没有变化，故C错误；03s内，物体速度的变化量v=v-v0=-6-10=-16m/s，故D正确。故选D。点睛：本题考查理解速度图象的能力，要注意速度的方向由其正负号来表示，图象的斜率表示加速度3. 用波长为200nm的紫外线照射钨的表面，电子逸出钨表面的最大初动能为4.710-19J。已知普朗克常量为6.6310-34Js，真空中的光速为3.00108ms-1。能使钨产生光电效应的单色光的最低频率约为A. 5.0104Hz B. 8.01014Hz C. 1.01015Hz D. 1.21015Hz【答案】B【解析】根据光电效应方程：EKm=h-W0；光速、波长、频率之间关系为： ，将数据代入上式，则有：W0=h-EKm=6.6310-34Jss-1-1.2810-19J=5.3510-19J；根据逸出功W0=h0，得：；故选B。点睛：本题考查知识点简单，但是学生在学习中要牢记公式以及物理量之间的关系，同时注意逸出功计算时的单位及运算的准确性。4. 如图所示，传送带与水平面夹角为，以速度v顺时针匀速转动。一个质量为m的小木块，以沿传送带向上的初速度v0(v0v)滑上传送带，在小木块沿传送带向上运动的阶段，速度随时间变化的关系图像中，一定不可能的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】因v0v，则开始时木块受到向下的摩擦力，加速度为 ，则物体向上做匀减速运动，若传送带较短，则经过一段时间物体滑到顶端，图像为D所示；若传送带较长，且动摩擦因数较大，则物块减速到与传送带共速后，随传送带一起匀速向上运动，图像为A所示；若共速后，物体与传送带的动摩擦因数较小，则物体相对传送带有相对滑动，此时传送带对物体有向上的滑动摩擦力，物体的加速度为，则物体将以较小的加速度向上运动直到速度减为零，图像为B所示；此题选择不可能的选项，故选C.5. 如图所示，A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平作用力F的作用下，A、B保持静止，则增大F的过程中(A、B仍保持静止)，下列说法正确的是A. 墙对B的摩擦力一定增大B. A对B的正压力一定增大C. B对A的摩擦力一定增大D. A对B的作用力一定不变【答案】B【解析】先对AB整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向：f=GA+GB，因此当水平力F增大，墙壁对B的摩擦力仍不变，故A错误；因AB间存在静摩擦力，则有：A受四个力，B受五个力，仍能处于平衡；设斜面B的倾角为，则，因此当F增大过程中，A对B的正压力增大，即A对B的作用增大，故B正确，若开始时，B对A的静摩擦力向上，则当F增大时，B对A的静摩擦力减小；若开始时，B对A的静摩擦力向下，则当F增大时，B对A的静摩擦力增大，选项C错误；B对A的作用力是N与f的合力，其大小与F和G的合力等大反向，则当F增大时，B对A的作用力增大；由牛顿第三定律可知，A对B的作用力一定增大，选项D错误；故选B。点睛：此题关键利用整体及隔离法并结合共点力平衡条件进行分析，注意AB间的静摩擦力可能的方向与力F的大小有关6. 关于原子和原子核，以下说法正确的是A. 汤姆孙首先发现了电子，并提出了原子的核式结构模型B. 一个氢原子从n=3的能级发生跃迁，可能只辐射1种频率的的光子C. 10个原子核经过一个半衰期后，一定还剩5个原子核没发生衰变D. 核电站利用的核能主要来源于重核的裂变【答案】BD【解析】汤姆孙首先发现了电子，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，选项A错误；一个处于n=3能级的氢原子跃迁到n=1能级时，最多可以辐射两种频率的光子，即从n=3能级跃迁到n=2能级，从n=2能级跃迁到n=1能级，所以可能只辐射一种频率的光子，选项B正确；半衰期是大量原子核衰变的统计规律，对少量的原子核不适应，选项C错误；核电站利用的核能主要来源于重核的裂变，选项D正确；故选BD.7. 最近，不少人喜欢踩着一种独轮车，穿梭街头。这种独轮车全名叫电动平衡独轮车，其中间是一个窄窄的轮子，两侧各有一块踏板。当人站在踏板上向右运动时，可简化为如图甲、乙所示的模型。关于人在运动中踏板对人脚的摩擦力，下列说法正确的是A. 考虑空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力向左B. 不计空气阻力，当人以如图甲所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力向右C. 考虑空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右匀速运动时，脚所受摩擦力可能为零D. 不计空气阻力，当人以如图乙所示的状态向右加速运动时，脚所受摩擦力不可能为零【答案】BC点睛：此题考查根据不同的运动状态来分析脚受到力的情况，掌握物体的平衡条件以及加速度与合外力的关系，注意人水平方向向右运动时空气阻力的方向是水平向左的8. 如图所示，质量分别为mAmB的两个物体A、B在水平拉力F的作用下，沿光滑水平面一起向右运动，已知mAmB，光滑动滑轮及细绳质量不计，物体A、B间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则下列说法正确的是A. A对B的摩擦力向左B. A受到的拉力比B受到的拉力大C. F足够小时，A、B之间可能没有摩擦力D. 要使A、B之间不发生相对滑动，F的最大值为【答案】AD点睛：此题考查了隔离法和整体法的应用问题；对于一个物理量若不知道方向时，可采用假设法，先假定一个方向，最后看结果的正负即可.二、非选择题：共174分.9. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。根据实验数据在白纸上所作图如图乙所示，已知实验过程中操作正确。乙图中F1、F2、F、四个力，其中力_(填出述字母)不是由弹簧测力计直接测得.(2)实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是_(填正确选项前字母)。A.两个弹簧测力计拉为F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小B.橡皮条沿同一方向伸长C.橡皮条伸长到同一长度D.橡皮条沿同一方向伸长同一长度(3)丙图是测量中某一弹簧测力计的示数，读出该力大小为_N。【答案】 (1). F (2). D (3). 3.6【解析】(1)F在以F1与F2为邻边的平行四边形的对角线上，不是由弹簧测力计直接测出的。该实验采用了“等效替代”法，即合力与分力的关系是等效的，前后两次要求橡皮条沿同一方向伸长同一长度，故ABC错误，D正确.(2)根据丙图读出力的值为9.0 N.10. 如图甲为“探究加速度与物体受力与质量的关系”实验装置图.图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电，小车的质量为m1，小盘(及砝码)的质量为m2.(1)下列说法正确的是_A.为平衡小车与水平木板之间摩擦力，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂小盘(及砝码)的情况下使小车恰好做匀速运动B.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力C.本实验m2应远大于m1D.在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像(2)实验中，得到一条打点的纸带，如图所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，则计算小车加速度的表达式为a=_；(3)某同学在平衡摩擦力后，保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的图象如图所示，若牛顿第二定律成立，重力加速度g=10m/s2，则小车质量为_kg，小盘的质量为_kg。(结果保留两位有效数字)(4)如果砝码的重力越来越大，小车的加速度不能无限制地增加，会趋近于某一极限值，此极限值为_。【答案】 (1). AD (2). (3). 2.1 (4). 0.063 (5). g (10m/s2)【解析】试题分析：（1）“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验中，为了消除摩擦力的影响，通过重力沿斜面向下的分力来平衡摩擦力，故将木板带滑轮的一端垫高，故A错误；因摩擦因数不变，改变小车质量后，无需重新平衡摩擦力，故B错误；本实验中绳子的拉力为小车提供加速度，整体分析有：，设绳子拉力为T，分析砝码受力有：，解得拉力，由此可知，只有当m1远大于m2时，绳子的拉力才近似等于盘和砝码的总重力，故C正确；由牛顿第二定律可知，本实验应做图像，故D错误；（2）根据匀变速直线运动公式可得逐差公式，故在本题中有，故有a=（3）根据牛顿第二定律可知故有，即图像斜率表示小车质量的倒数，取点代入数据可得kg=2.0kg，同理计算纵截距求得小盘质量kg。（4）当砝码质量不断增大时，对系统整体分析，根据牛顿第二定律可知，小车加速度，由数学知识取极限可知当越来越大时=10m/s2。考点：“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验11. 如图所示，重物A被绕过小滑轮P的细线所悬挂，细线另一端连接重物B，重物B置于倾角=30的固定斜面上，刚好不沿斜面上滑。小滑轮P被一根斜拉短线系于天花板上的O点。不计小滑轮的重力以及滑轮与细线间的摩擦，且滑轮P与重物B之间的细线与斜面平行。已知重物A、B的质量均为m=2kg，重物B与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。求：(1)悬挂小滑轮的斜线OP的拉力大小；(2)重物B与斜面间的动摩擦因数。【答案】(1) (2)【解析】(1)对A： 对P： 且： 解得： (2)对B：x方向 y方向： 且： 解得： 12. 如图所示，在水平桌面上放有长度为L=2.4m的长木板C，在C上左端和中点处分别放有小物块A和B，A、B可视为质点。A、B、C的质量分别为：mA=mB=2kg，mC=1kg，A、B与长木板C间的动摩擦因数均为1=0.5，长木板C与桌面间的动摩擦因数为2=0.1。开始时，A、B、C均静止，现使A以某一初速度v0从木板左端开始向右运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2。求：(1)在物块A与B相碰前的运动过程中，物块B受到的摩擦力的大小；(2)要使物块A与B能相碰v0应满足的条件；(3)如已知v0=5m/s，A、B相碰后直接交换速度，碰撞时间忽略不计，且碰撞瞬间木板C的速度保持不变，求最终物块A、B之间的距离。【答案】(1) (2) (3)d=0.675m【解析】(1)假设在A、B碰前，B、C相对静止，对B、C整体： 解得： 对B： 而B、C间的最大静摩擦力： 所以，假设成立。 (2)A向右匀减速：解得：临界：在A、B速度相等时刚好相遇， 解得：。所以要使A、B相碰，需满足： (3)当v0=5m/s，A与B相碰：碰前瞬间速度分别为vA、vB，开始运动到相碰，时间为t2，则： 解得：此时： 碰撞交换速度：，之后三者共速：解得：， 最终A、B间的距离为d： 解得：d=0.675m点睛：此题是板块模型，主要考查牛顿第二定律的综合应用；关键是先搞清物体运动的物理过程，分析临界状态，挖掘隐含条件，关联两物体的位移关系及速度关系，联系运动公式求解.13. 下列说法正确的是_。A.若知道某气体的摩尔质量和密度，以及阿伏伽德罗常数，就可以估算出该气体分子间的平均距离B.布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动C.当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大D.物体的温度升高时，不一定每个分子的动能都增大E.满足能量守恒的宏观过程，不一定能自发地进行【答案】ADE【解析】知道某气体的摩尔质量和密度可求解摩尔体积，再除以阿伏加德罗常数可求解一个气体分子运动占据的空间的体积，把每个分子占据的空间看做正方体，可求解正方体的边长，这样可以估算出理想气体分子间的平均距离，故A正确；布朗运动就是固体颗粒的无规则运动，它说明液体分子做永不停息的无规则运动，选项B错误；当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小；若分子力的合力做正功，分子势能减小；若分子力的合力做负功，分子势能一定增大；故C错误；物体的温度升高时，分子的平均动能增大，但是不一定每个分子的动能都增大，选项D正确；根据热力学第二定律，满足能量守恒的宏观过程，不一定能自发地进行，选项E正确；故选ADE.14. 一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭